西北工业大学结构力学及其答案.doc

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1、年级、专业:层次:学习形式:姓名:学号:装订线密封线西北工业大学结构力学试卷及其答案一、单项选择题(每小题2分,共20分)1.下图中的哪一个不是二元体(或二杆节点)()A.B.C.D.2.图1所示体系,铰K相当的约束个数为()图1图2图3A.4B.5C.6D.73.不考虑轴向变形,图2所示结构用先处理法建立的结构刚度矩阵阶数是()A.3×3B.4×4C.5×5D.6×64.静定结构的支座反力或内力,可以通过解除相应的约束并使其产生虚位移,利用刚体虚功方程即可求解,虚功方程相当于()A.几何方程B.物理方程C.平衡方程D.位移方程5.图3所

2、示结构,用力法求解时最少未知个数为()A.2B.3C.4D.56.图示结构中,不能直接用力矩分配法计算的结构是()A.B.C.D.7.根据影响线,使跨中截面K产生最大弯矩的均布活荷载最不利分布是()A.B.C.D.8.图示三单跨梁的自振频率分别为ωa,ωb,ωc,它们之间的关系是()(a)(b)(c)A.B.C.D.9.静定结构在支座移动时,会产生:(  )A.内力  B.应力C.刚体位移   D.变形10.力法方程是沿基本未知量方向的:(  )A.力的平衡方程 B.位移为零方程C.位移协调方程D.力的平衡及位移为零方程。二、填空题(每空

3、2分,共20分)1.具有基本部分和附属部分的结构,进行受力分析的次序是:先计算____部分,后计算____部分。2.图4所示桁架中杆a、b的轴力分别为FNa=____,FNb=____。图4图5图63.图5所示静定梁在移动荷载作用下,截面C的弯矩影响线方程为MC=___________(0≤x≤2m);MC=_____(2m≤x≤6m)。4.用位移法计算有侧移刚架时,基本未知量包括结点____位移和____位移。5.图6所示桁架杆1的内力为    。6.力法方程中柔度系数代表。三、计算题(每小题12分,共60分)1.求出图7所示静定梁的支

4、座反力,并画出其内力图(包括弯矩图和剪力图)图72.求图8所示桁架中指定杆件的内力。图83.作图9所示悬臂梁A支座反力、、截面内力的影响线。图94.用力法计算图10所示刚架,并绘其M图,EI为常数。图105.图11所示伸臂梁端部支承一发动机m=5t,不计梁的质量,计算梁圆频率,并绘共振时梁的最大弯矩图。EI=1.6×108N.m2,FP=10kN,=0.05。图11标准答案一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1-5:BCDCA6-10:CBDCC二、填空题(每空2分,共20分)1、附属部分基本部分2、FNa=FPFNb

5、=-3、2m4-x4、角位移独立结点线位移5、06、基本结构在作用下产生的沿的位移三、计算题(本大题共5小题,每小题12分,共60分)1.解:先求支座反力,再作M、Q图,如下图所示。2.解:以整体为研究对象求支座反力,如图(b)所示,再以1-1截面左边部分为隔离体,由得将代入上式解得以2-2截面左边部分为隔离体,由平衡条件3.解:按静力法求解。利用平衡条件可求得各量的影响线方程为:由此可作出各量的影响线分别如图(b)(c)(d)所示。4.解:①选取力法基本结构如图   ②力法方程: ③求系数和自由项:,        ④求X1:X1=26

6、kN⑤作M图X1X1=1基本结构M1图(m)MP图(kN.m)M图(kN.m)5.解:(1)体系自振频率(2)计算放大系数(3)最大弯矩

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